数据链路层：帧传输与线路规程解析

"数据帧丢失-计算机网络课件" 在计算机网络中，数据链路层是网络层次模型中的第二层，它的主要任务是确保两个相邻网络节点间的数据传输的可靠性，将不可靠的物理链路转化为可靠的数据链路。在这个过程中，数据链路层处理的信息单元称为帧（Frame），它包裹着网络层的IP数据报，负责在网络节点之间传输这些数据。 数据链路层包含了多个关键功能，包括线路规程、差错控制和流量控制。线路规程规定了如何管理和使用链路，确保数据的正确传输。它可以通过不同的机制来实现，如询问/应答（ENQ/ACK）和轮询/选择（Poll/Select）。 询问/应答模式通常用于点对点的链路中，其中一个设备（如A站点）通过发送询问帧（ENQ）来询问另一设备（如B站点）是否准备接收数据。B站点根据其状态返回确认帧（ACK）或否认帧（NAK）。如果B站点准备好接收，数据传输开始，否则A站点需等待或重试。在传输过程中，可能会遇到无应答、否定应答或肯定应答三种情况，需要适当处理以确保数据帧的正确传输。 轮询/选择模式则适用于多点连接系统，如主设备与多个从设备间的通信。主设备通过轮询命令（Poll）控制链路，并指定哪个从设备（如从设备A、B、C）有权限使用信道。每个从设备都有独特的地址以便识别。当主设备发送选择帧（SEL）给某个从设备时，该设备可以通过ACK帧表示接受数据，或者通过NAK帧拒绝接收。传输数据后，整个过程可能会以结束帧（EOT）作为终止标志。 数据链路层的差错控制通常涉及检查帧的错误并采取纠正措施，以确保数据的完整性。而流量控制则是为了防止数据过快的传输导致接收方无法处理，从而避免数据帧的丢失或破坏。这些机制是确保数据链路层可靠性的核心组成部分。 在实际网络环境中，数据链路层协议如HDLC（高级数据链路控制）等，提供了实现这些功能的具体规范和标准，保证了数据帧在复杂网络环境中的有效传输。一旦数据帧在数据链路层成功传输，它们会被传递到网络层，由网络层继续处理，最终到达目的地。因此，理解并掌握数据链路层的功能对于构建和维护高效、稳定的网络系统至关重要。